鄂尔多斯盆地白垩系洛河组至环河华池组沉积相特征研究

通过研究构造背景、野外露头、岩性组合、沉积构造、古生物特征和测井曲线特征,分析和总结鄂尔多斯盆地白垩系洛河组至环河华池组沉积相、相带分布范围和沉积特征。洛河组主要沉积了冲积扇相、风成沉积相、辫状河相和沙漠相;而在环河华池组主要沉积了湖相、三角洲相、曲流河相及风成砂岩夹层。平面上沉积相带的变化规律性较强,由盆地边缘的冲积相、冲积—河流相砾岩向盆内渐变为河流相—滨浅湖—半深湖相泥岩。沉积特征受构造运动影响和沉积相带控制,洛河组是从山缘向盆地内砂岩厚度迅速变薄、尖灭;环河华池组岩性变化表现为北粗南细、东粗西细,在北部砂体呈现东薄西厚,东北向西南增厚,在南部砂体呈近南北向展布,东薄西厚,南薄北厚。     

鄂尔多斯盆地白垩系含水砂岩的特征

最新水文钻孔和露头剖面调查测试资料对鄂尔多斯盆地白垩系含水砂岩的组分特征和空间分布综合研究表明,宜君-洛河含水岩组广泛分布于全盆地,为最主要的区域性含水岩组,以长石石英砂岩、长石砂岩、岩屑长石砂岩发育为主;华池-环河含水岩组分布广泛,也是很好的含水岩组,主要为长石砂岩、长石石英砂岩、岩屑长石砂岩：罗汉洞-泾川含水岩组仅局限于盆地北部和西部,是一套比较局部的含水层,主要为长石石英砂岩和岩屑石英砂岩。总体上,盆地北部白垩系含水砂岩极其发育,南部含水砂岩具多层分布的特点,厚度总体较小。     

鄂尔多斯白垩系自流水盆地沉积特征、岩性分布与盆地演化规律

鄂尔多斯白垩系含水盆地是国内特大型自流水盆地,沉积相和盆地演化是影响含水岩组发育特征以及含水性的重要因素之一。笔者从盆地边界特征、盆地结构、沉积环境背景以及沉积物特征入手,着重探讨了盆地演化与含水岩组分布规律、含水岩组沉积相与含水性之间的关系。结果发现早白垩世时,盆地以南北向为轴、东西非均衡沉降,盆地结构东缓西陡,极不对称。盆内发育的洛河、环河华池和罗汉洞3个主要含水岩组受盆地构造演化和沉积相控制,洛河组最发育,分布面积最广,环河华池组以及罗汉洞组比较局限,同时在盆地西部沉降中心区分布的地层厚度明显大于周缘抬升带。随盆地沉积环境变化,沿盆缘以冲积扇、河流相和三角洲平原分流河道相砂砾岩和砂岩沉积为主,盆内由风成沙漠相、三角洲前缘相和湖泊相砂岩和泥岩组成。其中洛河组风成沙漠相砂岩,因产状稳定、覆盖面积广、岩性组分和结构成熟度高、孔渗性能好、杂基和有害可溶组分含量低,顶底板及边界隔挡岩性空间匹配关系合理,形成了自流水盆地最理想的含水层。     

鄂尔多斯白垩系自流水盆地水文地质特征与岩相古地理

鄂尔多斯白垩系盆地是一特大型自流水盆地,发育洛河、环河华池和罗汉洞三个含水岩组。通过分析早白垩世的盆地古构造、古地理、沉积环境和岩石特征、划分含水岩组沉积相类型,探讨沉积相与含水岩组发育分布规律以及含水性之间的关系,认为岩相古地理是控制含水岩组分布特征、含水性以及水质变化的重要因素,受其影响,在盆地边缘,含水岩组由多期冲积扇、河流和三角洲平原分流河道相砂砾岩和砂岩组成,不同沉积期次的砂砾岩层叠置,形成巨厚含水层,泥岩隔水层不发育,地下水循环系统性好,矿化度低;在盆内,洛河和罗汉洞组风成相砂岩,产状稳定、组份和结构成熟度高、易溶组份少,顶底板及边界隔挡岩性匹配合理,是最理想的含水岩组。环河华池组含水砂体,由三角洲水下分流河道以及滨湖滩坝相长石石英细砂岩组成,呈孤立透镜体状,含水性差,孔喉结构复杂,水溶蚀作用强,矿化度高;早白垩世形成的鄂尔多斯东西不对称湖盆结构既控制当时含水层的发育和分布,又是现今自流水盆地结构形成的基础。     

鄂尔多斯盆地白垩系含水层系统分析

从地下水含水层系统的角度对鄂尔多斯盆地白垩系地下水系统进行了划分和分析。由于下白垩系统保安群为一套陆相碎屑岩建造,岩性复杂,由砂岩、粉砂岩和泥岩组成的频繁交替、重复叠置的多层层状结构,决定了鄂尔多斯白垩系自流水盆地是多层结构的地下水系统。这种重复叠置的多层层状地质结构,决定了地下水含水层系统的多层性、承压性及层与层之间的相对封闭性。根据沉积旋回和含水介质的性质,在全盆地范围内把白垩系地下水系统从上向下划分为：罗汉洞含水岩组、环河含水岩组和洛河含水岩组。通过对这3大含水岩组分别进行了分析认为,洛河含水岩组和环河含水岩组分布范围广、,含水层厚度大、天然资源丰富,是盆地区具供水意义的主要含水岩组。罗汉洞含水岩组因分布面积小,含水层厚度差异大、水质变化大,除陇东地区外,大部分地区供水价值较小。     

鄂尔多斯盆地北西缘浩然柴达木地区下白垩统华池—环河组砂体发育特征

浩然柴达木地区位于杭锦旗西部,区内下白垩统华池—环河组具备较好的找矿潜力。依托2019年完成的5条面积性的CSAMT测深数据,结合地质及钻孔资料,对该地区下白垩统华池—环河组砂体发育特征进行了分析。研究结果表明,区内该组地层砂体十分发育,分布范围较广,顶板埋深200 m左右,厚度400～700 m,局部达750 m,走向NW,整体表现为北东部薄、中部—南西部厚的发育分布特征,为钻探工程的布置提供了深部地质信息。     

鄂尔多斯盆地下白垩统砂岩型铀矿找矿方向

在进一步厘定鄂尔多斯盆地下白垩统红杂色产铀层位的基础上,综合分析下白垩统砂岩型铀矿成矿条件,明确下白垩统找矿潜力和重点找矿方向,为盆地下白垩统砂岩型铀矿勘查部署提供依据。环河组和洛河组为盆地下白垩统志丹群主要产铀层位,马东山组和李洼峡组为盆地西南隅下白垩统六盘山群主要产铀层位。盆地西北部辫状河砂体和中西部、西南部辫状河三角洲砂体以及西南隅河流三角洲砂体是有利的容矿砂体。盆地周缘具有较优越的外部铀源条件,中西部和西南部下白垩统砂岩也可作为内部铀源,三叠系富铀烃源岩生成的含油气含铀流体也可能成为深部铀源。天环坳陷东西两翼斜坡带的铀成矿构造条件有利,底部断层沟通油气,有利于还原物质和深部铀流体的沟通。下白垩统铀矿化受天环坳陷构造控制,东西两翼的环河组、洛河组具有较大的砂岩型铀矿找矿前景。天环坳陷东西两翼斜坡带、有利沉积相带叠加沟通油气断裂发育区是下一步重点找矿方向。     

黄陇侏罗纪煤田洛河组砂岩富水规律

煤田内影响煤层开采主要含水层为白垩系下统洛河组砂岩含水层,该含水层地下水受地表分水岭的控制作用,地下水最高水位稍向东偏移;区域构造演化形成洛河组底界面从北向南凹陷和隆起依次展布的特征,含水层地下水受隆起地带的阻隔,在凹陷地带形成富集区域,洛河组顶界面由于上覆地层华池组缺失区域,直接接受大气降水和地表水的补给,局部出现富集区;洛河组的沉积相主要为沙漠沉积相的沙丘亚相,平面与垂向上分布稳定,由于岩石孔隙的发育,往往含有大量的水,而且含水层厚度与富水性呈正相关关系。     

鄂尔多斯盆地西北部特拉敖包铀矿产地华池-环河组黄铁矿特征及其成因探讨

特拉敖包铀矿产地位于鄂尔多斯盆地西北部,区内白垩系发育大量铀矿化。目前,针对该区的铀成矿作用尚未开展深入研究,但发现华池-环河组黄铁矿与铀富集关系密切。黄铁矿常具有一定的标型特征,因此文章在野外地质调查和岩相学基础上,利用扫描电镜、电子探针与LA-ICPMS原位分析等技术,对特拉敖包铀矿产地黄铁矿矿物学特征、主微量元素和硫同位素开展研究。结果表明：特拉敖包铀矿产地华池-环河组黄铁矿分布形式多样,黄铁矿根据其形态差异主要分为三类：单颗粒自形晶黄铁矿、胶状黄铁矿和莓球状黄铁矿。胶结状黄铁矿含有较高的Co、Ni、Mo与As,单颗粒黄铁矿与莓球状黄铁矿含有生长薄边,薄边的Co与As含量较高。黄铁矿的特征表明特拉敖包铀矿产地华池-环河组砂岩还经历了高温流体与低温流体的双重作用。     

鄂尔多斯盆地中部白于山附近白垩系地下水径流特征

鄂尔多斯盆地中部的白于山呈东西向展布,横亘于陕西北部,属黄土低中山。通过水动力场、水化学场和同位素场分析,白于山是无定河与洛河地表分水岭,也是第四系松散层和白垩系环河组地下水分水岭,而不是深层(埋深较大)的白垩系洛河组地下水分水岭。洛河组地下水分水岭在白于山北侧4 km～17 km。由于白垩系洛河组地下水分水岭的北移,为白垩系洛河组地下水的合理开发利用提供了依据。     

鄂尔多斯盆地白垩系主要含水岩组沉积岩相古地理对地下水水化学场形成和水质分布的影响

通过典型水文钻孔和露头剖面沉积地质、水文地质调查、样品测试及综合研究表明,鄂尔多斯盆地白垩系含水层形成时,北部环河组、洛河组均广泛发育河流相沉积,而南部环河组湖泊相为主、洛河组沙漠沙丘相广泛分布的沉积古地理格局,这对含水岩石中长石、粘土矿物、方解石、石膏等重要矿物组成和易溶盐含量及其空间分布形成明显控制,也控制了含水层和隔水层空间分布,并显著影响了深层地下水循环交替条件的区域分布变化。在沉积-成岩环境条件下,影响地下水水化学场形成和水质分布变化的主要水-岩作用包括硫酸盐、碳酸盐及硅酸盐矿物的溶解溶滤和阳离子交换作用等水文地球化学作用。受含水层沉积岩相古地理、地下水循环及水岩作用等因素控制,环河组、洛河组地下水总体表现为盆地北区TDS低、淡水发育、以HCO3型为主,南区TDS高、微咸水和咸水发育、以HCO3.SO4型为主的分布规律,地下水水化学和水质分布在北区分布变化小、在南区上下含水层分布变化复杂。     

兰州-民和盆地下白垩统河口群沉积序列及沉积相研究

兰州—民和盆地下白垩统河口群是一套厚度巨大的陆相碎屑岩沉积，根据岩性组合和沉积旋回，自下而上将河口群划分为8个非正式的组级单位。通过对河口群基本层序的分析和沉积序列及沉积相的研究，可以识别出冲积扇相、三角洲相和滨浅湖相3类相环境，细分为13种微相。沉积相的演变从整体上反映了整个盆地的演化过程。河口群的沉积环境由冲积扇相→三角洲相→滨浅湖相→三角洲平原相演变，形成了一个完整的序列，反映了盆地从开裂→扩张→萎缩→消亡的不同发展阶段。     

安徽合肥盆地东北部白垩纪层序地层学分析

运用层序地层学理论和工作方法 ,对合肥盆地东北部白垩纪陆相地层各类沉积建造的沉积环境、沉积相和陆相沉积体系域进行了分析 ,根据红层盆地的沉积物充填序列、基本层序 ,将白垩纪断 (坳 )陷盆地充填沉积序列中划分为 4个层序 ,在层序地层学分析基础上 ,并根据岩石地层单元和沉积体系在时空上的展布特征 ,初步建立了红盆地层格架。     

鄂尔多斯盆地早白垩世剥蚀地层厚度恢复研究

鄂尔多斯盆地下白垩统为中生代盆地演化末期最晚沉积的地层,也是自鄂尔多斯盆地发育以来后期遭受剥蚀改造最为强烈的地层,残存范围最小。通过对全盆八百二十余口钻井现存中生代地层厚度及岩性的统计,从中选取了313口井读取声波时差值,采用声波时差和地层对比趋势法相结合进行剥蚀厚度估算,同时利用联井剖面对比法对整个盆地的恢复厚度进行对比验证。在此基础之上,恢复了早白垩世盆地原始沉积厚度,初步探讨了盆地原始沉积面貌,基本确定了盆地原始沉积边界,从而进一步加深了对晚白垩世以来盆地强烈构造变动的认识,对多种能源矿产同盆共存富集规律的研究具一定的启示。     

鄂尔多斯盆地北部早白垩世地层特征及对比

鄂尔多斯盆地北部早白垩世地层是一套从冲积扇到河流相、三角洲相直至湖泊相多相型空间递变的陆相地层 ,具克拉通盆地转为伸展断陷盆地特征。盆地北部早白垩世具 2个三级层序 ,分别控制了具不同动力学背景的2套沉积旋回。盆地的东部原伊金霍洛组、盆地西部的志丹群洛河组、环河组为下部沉积旋回 ,受盆地东部隆起影响 ,以北东向和近南北向断裂带控制的断块活动为主 ;盆地的东部原东胜组、盆地西部的罗汉洞组、泾川组为上部沉积旋回 ,受盆地北部隆起影响 ,以东西向断裂带控制的断块活动为主。     

鄂尔多斯盆地白垩系沙漠相沉积特征及其水文地质意义

白垩纪鄂尔多斯盆地在燕山期抬升-沉降及气候演变的背景条件下,受水力、风力等地质作用,经历了早白垩世宜君-洛河期→环河期与罗汉洞期→泾川期两个沙漠沉积演化阶段。其中,洛河期和罗汉洞期是沙漠发育的两个主要时期,形成了旱谷、沙丘、丘间及沙漠湖等多类型沙漠亚相碎屑岩沉积。沙丘沉积砂岩作为白垩系沙漠相最主要的沉积岩石,具有分布稳定、厚度巨大、含盐量低、孔隙空间发育、储水性和透水性强等特点,不但具有良好的地下水赋存和循环条件,而且一般赋存着水质较好的地下水。     

内蒙古银根盆地下白垩统沉积相

在对盆地周缘大量野外地质剖面详细测量的基础上结合室内分析，研究了银根盆地下白垩统巴音戈壁组的沉积相类型及其分布、演化。银根盆地下白垩统为典型的内陆湖盆沉积，形成了厚度达2000m以上的砂砾岩、泥岩夹碳酸盐岩、中基性火山岩，局部见油页岩和蒸发岩沉积，发育冲积扇、河流（以辫状河为主）、扇三角洲、三角洲、湖泊等沉积相类型。沉积体系的分布及演化主要受区域构造的影响，大致可以划分为三个沉积阶段，反映了断陷湖盆由发生、发展直至萎缩的一个完整旋回。早白垩世早期为湖盆初始断陷阶段，中期为强裂断陷阶段，晚期为湖盆萎缩阶段，每一沉积阶段在湖盆的不同部位发育了特定的沉积相类型及组合。